[发明专利]一种生物质连续热解炭化装置

说明书

一种生物质连续热解炭化装置，包括料斗、送料装置、破碎机和热解室，料斗内的生物质物料被送料装置送入破碎机，粉碎后进入热解室热解；所述料斗设置有预热隔层和干燥装置；所述热解室底部设置有排炭口，顶部设置有热解气出口，排炭口和热解气出口均连接在供热循环系统上，供热循环系统中设置有两个换热器，其中一个换热器用于冷却由排炭口排出的高温热解炭，另一换热器用于冷却由热解气出口排出的高温热解气，换热器中的介质经冷却换热而吸收热量后作为热源进入所述预热隔层，进入预热隔层的介质对生物质物料预加热后重新回到供热循环系统。本发明能够能够充分的利用热解的热能，提高物料颗粒受热均匀度和热分解效率，使得物料热解炭化更加彻底。

技术领域

本发明属于废弃物处理领域，具体涉及一种生物质连续热解炭化装置。

背景技术

热解技术广泛应用于生活垃圾、生物质资源化利用等领域。生物质在缺氧或无氧的氛围中，被加热到较高温度就会发生热分解反应生成小分子的燃气、热解油和生物炭等产物。由于其热解属于缺氧反应，所以对大气环境产生的二次污染较轻，许多重金属都被固定在焦炭中，热解设备结构简单，成本低。

固定式热解装置不能对物料进行连续的热解，只能间歇进行工作，对该装置的加热过程也较为复杂，必须要不断的进行加温和冷却，尽管如此热解装置内生物质温度场的分布也极不均匀，影响产品的质量。

热解装置内的生物质颗粒受热不均，同时内部温度场也难以调节，使生物质热解的效率降低。物料在反应器内部的停留时间难以控制，使生物质的炭产率下降。竖流移动床反应器易加工制造，而且其在反应器内的运动完全利用自身重力下落，不需要其他的动力源，运行成本较低，但是该反应器运行时存在生物质颗粒受热不均导致炭化不完全的问题，温度控制不当还会引起结焦导致设备无法运转，生物炭的品质也很难保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物质连续热解炭化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种生物质连续热解炭化装置，包括料斗、送料装置、破碎机和热解室，送料装置用于将料斗内的生物质物料送入破碎机，由破碎机将生物质物料粉碎后送入热解室进行热解；所述料斗设置有预热隔层和干燥装置，预热隔层用于对料斗内的生物质物料预加热，干燥装置用于吸收生物质物料加热产生的水汽；所述热解室底部设置有排炭口，顶部设置有热解气出口，排炭口和热解气出口均连接在供热循环系统上，供热循环系统中设置有两个换热器，其中一个换热器用于冷却由排炭口排出的高温热解炭，另一换热器用于冷却由热解气出口排出的高温热解气，换热器中的介质经冷却换热而吸收热量后作为热源进入所述预热隔层，进入预热隔层的介质对生物质物料预加热后重新回到供热循环系统。

所述供热循环系统包括冷水箱和热水箱，冷水箱的进水口通过阀门与预热隔层的热水出口连接，冷水箱的出水口通过管线和阀门分别与两个换热器的介质入口连接；热水箱的进水口通过管线和阀门分别与两个换热器的介质出口连接，热水箱的出水口通过阀门与预热隔层的热水进口连接。

所述供热循环系统还包括洗气装置，洗气装置用于对冷却后的低温热解气进一步冷却和除杂。

所述洗气装置内设置有喷淋头和过滤层，喷淋头和所述冷水箱的出水口通过管线、阀门及泵连接，且喷淋头的位置高于洗气装置的进气口，进气口用于引入经换热器冷却的低温热解气；所述过滤层设置在喷淋头的上方；洗气装置顶部设置有洗气出口。

用于对高温热解气换热冷却的换热器的气体进口侧的管路上设置有安全气阀。

用于对高温热解气换热冷却的换热器的气体出口侧的管路上设置有测温探头。

用于对高温热解气换热冷却的换热器的气体出口侧的管路上连接有储油罐和用于向洗气装置提供低温热解气的引风机。

用于对高温热解炭换热冷却的换热器的出口侧连接有集炭箱。